目前世界上正在研究的一種新型發(fā)電機(jī)叫做磁流體發(fā)電機(jī)，它可以把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能．如圖4-10表示出了它的發(fā)電原理，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和負(fù)電的微粒，從整體來(lái)說(shuō)呈中性），噴射入磁場(chǎng)，磁場(chǎng)中有兩塊金屬板A、B，這時(shí)金屬板就會(huì)聚集電荷，產(chǎn)生電壓．

圖4-10

（1）說(shuō)明金屬板上為什么會(huì)聚集電荷?

　�。�2）設(shè)磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向如圖4-10，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，等離子體噴射入磁場(chǎng)時(shí)速度為v，方向與磁場(chǎng)方向垂直，極板間距離為d，試求極板間最大電壓．

（1）正離子逐漸向A板運(yùn)動(dòng)而聚集到A板，負(fù)離子逐漸向B板運(yùn)動(dòng)而聚集到B板上，使A、B板由于帶不同性質(zhì)的電荷而產(chǎn)生電壓

（2）


解析:

（1）等離子體噴射入磁場(chǎng)中，正、負(fù)離子將受到洛倫茲力作用而偏轉(zhuǎn)，正離子逐漸向A板運(yùn)動(dòng)而聚集到A板，負(fù)離子逐漸向B板運(yùn)動(dòng)而聚集到B板上，使A、B板由于帶不同性質(zhì)的電荷而產(chǎn)生電壓

　�。�2）A、B板分別聚集了正、負(fù)電荷之后，將產(chǎn)生一電場(chǎng)，忽略邊緣效應(yīng)，板間電場(chǎng)可視作勻強(qiáng)電場(chǎng)．當(dāng)某個(gè)離子進(jìn)入板間后所受電場(chǎng)力與洛倫茲力相等時(shí)，此時(shí)板間電壓最大，設(shè)為則

　　　�、�

　　f＝Bqv　　�、凇　�F＝f　　③

　　；�、�

　　聯(lián)立求得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

目前世界上正在研究的新型發(fā)電機(jī)磁流體發(fā)電機(jī)的原理如圖11所示．設(shè)想在相距為d，且足夠長(zhǎng)的甲、乙兩金屬板間加有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩板通過(guò)電鍵和燈泡相連，將氣體加熱到使之高度電離．由于正負(fù)電荷一樣多，且?guī)щ娏烤鶠閝，故稱(chēng)為等離子體．將其以速度v噴入甲、乙兩板之間，這時(shí)甲、乙兩板就會(huì)聚集電荷，產(chǎn)生電壓，它可以直接把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能．試問(wèn)：
（1）圖中哪個(gè)極板是發(fā)電機(jī)的正極？答：
甲
甲
；
（2）發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)多大？答：
Bdv
Bdv
；
（3）設(shè)噴入兩極間的離子流每立方米有n對(duì)一價(jià)正負(fù)離子，等離子體流的截面積為S，則發(fā)電機(jī)的最大功率多大？答：
Bdqsv2
Bdqsv2
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

目前世界上正在研究的一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)．右圖表示它的發(fā)電原理：將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和帶負(fù)電的微粒，而從整體來(lái)說(shuō)呈中性），噴射入磁場(chǎng)，磁場(chǎng)中有兩塊金屬板A、B，這時(shí)金屬板上就聚集電荷，兩板間形成一定的電壓，A、B兩板相當(dāng)于電源的正負(fù)極，閉合開(kāi)關(guān)S后，電阻R上有電流通過(guò)．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

目前世界上正在研究的一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)，圖表示它的發(fā)電原理：將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和帶負(fù)電的微粒，而從整體來(lái)說(shuō)呈中性）噴射入磁場(chǎng)，磁場(chǎng)中有兩塊金屬板A、B，這時(shí)金屬板上就會(huì)聚集電荷，產(chǎn)生電壓．在磁極配置如圖所示的情況下，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

目前世界上正在研究的一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)，下圖表示它的發(fā)電原理：將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和帶負(fù)電的微粒，而從整體上來(lái)說(shuō)呈電中性）噴入磁場(chǎng)，由于等離子體在磁場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)，磁場(chǎng)中的兩塊金屬板A和B上就會(huì)聚集電荷，從而在兩板間產(chǎn)生電壓．請(qǐng)你判斷：在圖示磁極配置的情況下，金屬板
A
A
（選填“A”或“B”）的電勢(shì)較高，通過(guò)電阻R的電流方向是
a→b
a→b
（選填“a→b”或“b→a”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)目前世界上正在研究的一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)．如圖表示它的發(fā)電原理：將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和負(fù)電的微粒，而從整體上來(lái)說(shuō)呈中性）沿圖示方向噴入磁場(chǎng)，磁場(chǎng)中有兩塊金屬板A和B，于是金屬板上就會(huì)聚集電荷，產(chǎn)生電壓．關(guān)于圖中所示的磁流體發(fā)電機(jī)，下列判斷正確的是（　�。�
A、A板帶正電B、B板帶負(fù)電C、電阻R中電流方向向上D、電阻R中電流方向向下

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